#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# @FileName  :Returnsfunction.py
# @Time      :2021/3/17 11:31
# @Author    :Letquit
"""
文件说明：返回函数

"""
# 函数作为返回值
# 高阶函数除了可以接受函数作为参数外，还可以把函数作为结果值返回
# 我们来实现一个可变参数的求和。通常情况下，求和的函数是这样定义的
def calc_sum(*args):
    ax = 0
    for n in args:
        ax = ax + n
    return ax
# 但是，如果不需要立刻求和，而是在后面的代码中，根据需要再计算怎么办？可以不返回求和的结果，而是返回求和的函数
def lazy_sum(*args):
    def sum():
        ax = 0
        for n in args:
            ax = ax + n
        return ax
    return sum
# 当我们调用lazy_sum()时，返回的并不是求和结果，而是求和函数
f = lazy_sum(1, 3, 5, 7, 9)
print(f)
# 调用函数f时，才真正计算求和的结果
print(f())
# 在这个例子中，我们在函数lazy_sum中又定义了函数sum，并且，内部函数sum可以引用外部函数lazy_sum的参数和局部变量，
# 当lazy_sum返回函数sum时，相关参数和变量都保存在返回的函数中，这种称为“闭包（Closure）”的程序结构拥有极大的威力
# 请再注意一点，当我们调用lazy_sum()时，每次调用都会返回一个新的函数，即使传入相同的参数
f1 = lazy_sum(1, 3, 5, 7, 9)
f2 = lazy_sum(1, 3, 5, 7, 9)
print(f1 == f2)
# f1()和f2()的调用结果互不影响

# 闭包
# 注意到返回的函数在其定义内部引用了局部变量args，
# 所以，当一个函数返回了一个函数后，其内部的局部变量还被新函数引用，
# 所以，闭包用起来简单，实现起来可不容易
# 另一个需要注意的问题是，返回的函数并没有立刻执行，而是直到调用了f()才执行。我们来看一个例子
def count():
    fs = []
    for i in range(1, 4):
        def f():
            return i * i
        fs.append(f)
    return fs
f1, f2, f3 = count()
# 在上面的例子中，每次循环，都创建了一个新的函数，然后，把创建的3个函数都返回了
# 你可能认为调用f1()，f2()和f3()结果应该是1，4，9，但实际结果是
print(f1())
print(f2())
print(f3())
# 全部都是9！原因就在于返回的函数引用了变量i，但它并非立刻执行。等到3个函数都返回时，它们所引用的变量i已经变成了3，
# 因此最终结果为9
# !!!返回闭包时牢记一点：返回函数不要引用任何循环变量，或者后续会发生变化的变量。!!!
# 如果一定要引用循环变量怎么办？
# 方法是再创建一个函数，用该函数的参数绑定循环变量当前的值，无论该循环变量后续如何更改，已绑定到函数参数的值不变
def counts():
    def f(j):
        def g():
            return j * j
        return g
    fs = []
    for i in range(1, 4):
        fs.append(f(i))
    return fs
f4, f5, f6 = counts()
print(f4())
print(f5())
print(f6())
# 缺点是代码较长，可利用lambda函数缩短代码

# 练习
# 利用闭包返回一个计数器函数，每次调用它返回递增整数：
def createCounter():
    l = [0]    # 创建列表记录调用次数
    def counter():
        l[0] = l[0] + 1    # 每次调用加1
        return l[0]
    return counter
# 评论区方法
# 方法一：
# 利用nonlocal关键字声明变量x，既不是局部变量，也不是全局变量，需要向上一层变量空间找这个变量。
# 只在闭包里面生效，只能用在嵌套函数中，是python3中新添的关键字，python2中无。
# x保存内函数counter每次作用后返回的值，比如第一次x=0，counter()后，x=0+1=1，counter（）后，x=1+1=2......以此类推
def createCounter():
    x = 0
    def counter():
        nonlocal x    # nonlocal声明的变量不是局部变量,也不是全局变量,而是外部嵌套函数内的变量
        x = x + 1
        return x
    return counter
# 方法三：利用生成器
def createCounter():
    def g():    # 生成器生成有序数列1，2，3......
        n = 0
        while 1:
            n = n + 1
            yield n    # 返回n下次进入从这里开始
    a = g()
    def counter():
        return next(a)  # 每次调用next()函数获得生成器的下一个返回值
    return counter
# 方法四：利用len()
def createCounter():
    L = []
    def counter():
        L.append(1)     # 这里只是为了补位，添加任何一个数字都可以的
        return len(L)
    return counter
# 测试:
counterA = createCounter()
print(counterA(), counterA(), counterA(), counterA(), counterA()) # 1 2 3 4 5
counterB = createCounter()
if [counterB(), counterB(), counterB(), counterB()] == [1, 2, 3, 4]:
    print('测试通过!')
else:
    print('测试失败!')













if __name__ == "__main__":
    run_code = 0
